روشهای تولید فولاد و چدن، به صورت عمده به دو گروه استخراجی و غیر استخراجی تقسیم میگردد که عمده تولید فولاد و چدن در دنیا از روشهای استخراجی و استفاده از منابع سنگ آهن میباشد و درصد کمتری به روشهای استخراجی و استفاده از منابع بازیافت(قراضه) می باشد.
روشهای استخراجی: در این روش که بر اساس استفاده از سنگ معدن آهن که به صورت عمده در طبیعت به صورت اکسید آهن در انواع مختلف هماتیت (Fe2o3) مکنتیت (Fe3 o4) و (Feo) وجود دارند استفاده و به صورت کلی با روشهای احیا نسبت به حذف اکسیژن و استخراج آهن مبادرت ورزیده میشود و این امر به دو روش از کوره بلند و احیا مستقیم صورت می پذیرد.
بخش کمی از چدن خروجی به صورت شمش چدن مورد استفاده کوره های تولید قطعات قرار گرفته و قسمت عمده آن به واحد فولاد سازی ارسال و پس از حذف کربن اضافه و رساندن آن به زیر ۲ درصد فولاد مورد نظر ساخته و در پاتیلهای نگهدارنده پس از اضافه نمودن عناصر آلیاژی مورد نظر و حذف ناخالصیها به صورت سرباره به واحد ریختهگری برده و نسبت به تولید بلوم(شمش با ابعاد بزرگ) بیلت (شمش با ابعاد کوچکتر) اسلب (تختال) و یا مقاطع گرد تبدیل و در کارخانه نورد به فرم نهایی میلگرد، تیرآهن، نبشی، ناودانی و ورق و یا میلگردهای صنعتی با قطرهای مختلف تبدیل می گردند.
۲٫ روش احیا مستقیم: در این روش نیز از سنگ آهن که پس از عملیات خردایش و دانه بندی و تبدیل به کنستانتره آهن گردیده استفاده و پس از تبدیل کنستانتره آهن به گندله آهن در کارخانه گندله سازی و شارژ گندله به کوره های احیا مستقیم که در آن از گازهای احیا کننده (تامین شده از گازهای طبیعی مانند متان، بوتان و پروپان) استفاده می گردد اکسیژن موجود در سنگ آهن گندله شده حذف و محصولی به نام آهن اسفنجی با درصد خلوص بالای آهن تهیه که سپس در کورههای قوس الکتریکی با اضافه نمودن عناصر آلیاژی مورد نظر و حذف ناخالصیها به صورت سرباره، آهن اسفنجی ذوب و فولاد مورد نظر تهیه و جهت ریختهگری به کارخانه ریختهگری انتقال و مقاطع مورد نظر تولید میگردند.
روشهای غیر استخراجی: در این روشها به صورت عمده از آهن بازیافتی که به صورت قراضه آهن و چدن برگشتی از مصرف صنعتی، ساختمانی و یا خانگی استفاده و قراضهها پس از تفکیک و فرآوری در کورههای القایی ذوب و پس از اضافه نمودن عناصر آلیاژی لازم چدن یا فولاد مورد نظر به صورت مناسب تهیه و جهت ریخته گری به کارخانه ریختهگری برده و در قالبهای تهیه شده به صورت مداوم یا غیر مداوم تخلیه و مقاطع یا قطعات مورد نظر تولید میگردند.
بخشی از چدن تولیدی نیز به صورت سنتی از ذوب مجدد قراضه برگشتی چدن یا شمش چدن در کورههای دوار یا زمینی در سطح بسیار محدود نیز تولید میگردد.
روشهای غیر استخراجی با توجه به آلودگی کمتر محیط زیست، عدم استفاده از منابع طبیعی و استفاده از منابع بازیافت و استفاده کمتر از منابع آب و انرژی تولید سازگارتر با محیط زیست میباشد در صورتیکه در روشهای استخراجی استفاده بسیار از منابع طبیعی و انرژی (گاز طبیعی در روش احیا و ذغال سنگ در روش کوره بلند و سنگ آهن در هردو روش و همچنین مصرف بالای آب سازگاری کمتری با محیط زیست وجود دارد.
ادامه دارد…
تهیه و تنظیم: تیم آیزکس
مطالب مرتبط:
قراضههای مصرفی در روشهای تولید فولاد و چدن / آشنایی با فولاد و چدن و روشهای تولید آن(بخش اول)